主动侧倾控制装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及主动侧倾控制装置及方法。主动侧倾控制装置包括第一执行机构，所述第一执行机构设置为邻近于前车轮或者后车轮，并且配置成调整侧倾刚度。当车辆处于低摩擦转向行驶状态时，控制器在侧倾角增大的方向上以逆相控制方式操作第一执行机构。

Active roll control device and method

【技术实现步骤摘要】
主动侧倾控制装置及方法
本专利技术涉及车辆的车轮控制技术，更具体地涉及用于以逆相控制方式控制车辆的后车轮的主动侧倾控制装置及方法。
技术介绍
现有技术已经开发出基于横摆率估算误差的前车轮和后车轮分配比控制方法。在已经开发出的方法中，基于车辆速度传感器和转向角传感器所获得的信息计算横摆率误差，并且基于横摆率误差进行前车轮和后车轮分配比控制操作。具体地，如果横摆率过大，后车轮分配比就会降低。相反，当横摆率不足时，后车轮分配比增加。即，只执行分配比控制操作，而不改变控制总量或方向。然而，这种分配比控制的情况，在需要确保稳定性的低摩擦行驶条件下，有发生轮胎抓地力/侧向力反而降低的问题。因此，与一般车辆相比，这样的车辆的稳定性变差，例如，打滑失控的概率增加，或者抓地力的极限范围减小。
技术实现思路
本专利技术的示例性实施方案致力于提供一种以逆相控制方式控制车辆的后车轮的主动侧倾控制装置和方法。本专利技术的其它目的和优点可以通过如下描述而理解，并且参考本专利技术的示例性实施方案而变得清楚。同样地，本专利技术所属领域的技术人员显而易见的是，本专利技术的目的和优点可以通过要求保护的方法或其组合而实现。根据本专利技术的示例性实施方案，主动侧倾控制装置可以包括：第一执行机构，其设置为邻近于前车轮或者后车轮，并且配置成调整侧倾刚度；控制器，其配置成当车辆处于低摩擦转向行驶状态时，在侧倾角增大的方向上以逆相控制方式操作第一执行机构。主动侧倾控制装置可以进一步包括车辆传感器，所述车辆传感器配置成生成车辆状态信息，所述控制器可以配置成使用所述车辆状态信息来判断车辆是否处于低摩擦转向行驶状态。所述第一执行机构可以设置为邻近于后车轮。主动侧倾控制装置可以进一步包括第二执行机构，所述第二执行机构设置为邻近于前车轮或者后车轮，并且配置成调整侧倾刚度。所述控制器可以配置成：以大于车辆处于正常的转向行驶状态时所使用的控制率的控制率、在侧倾角减小的方向上操作第二执行机构。所述正常的转向行驶状态是保持正常的主动侧倾稳定(ARS)控制操作，从而使车辆能够在当前的转向情况下行驶。所述第二执行机构可以设置为邻近于前车轮。此外，所述车辆状态信息可以包括车辆速度、转向角以及侧向加速度。对车辆是否处于低摩擦转向行驶状态的判断可以通过将预设参考值与估算误差进行比较来进行，所述估算误差为基于车辆速度和转向角估算的估算侧向加速度值和实际侧向加速度值之间的估算误差。所述估算侧向加速度值可以使用阿克曼车辆模型(Ackermannvehiclemodel)来计算，所述阿克曼车辆模型是2自由度车辆动力学模型。在良好的转向情况下，所述第一执行机构可以被防止在侧倾角增大的方向上以逆相方式进行操作。所述控制器可以配置成使用车辆状态信息来判断车辆是否在良好的转向情况下。所述车辆状态信息可以包括车辆速度、侧向加速度、横摆率、转向角以及转向角速度。对车辆是否在良好的转向情况下的判断可以使用车辆速度、侧向加速度、横摆率、转向角以及转向角速度来进行。根据本专利技术的示例性实施方案，主动侧倾控制装置可以包括：车辆传感器，其配置成生成车辆状态信息；第一执行机构，其设置为邻近于前车轮，并且配置成调整侧倾刚度；第二执行机构，其设置为邻近于后车轮，并且配置成调整侧倾刚度；控制器，其配置成使用所述车辆状态信息来判断车辆是否处于低摩擦行驶状态，并基于所判断的结果来操作所述第一执行机构和所述第二执行机构以执行转向稳定性改善控制操作或者正常控制操作。根据本专利技术的示例性实施方案，主动侧倾控制方法可以包括：由车辆传感器生成车辆状态信息；由控制器利用所述车辆状态信息来判断车辆是否处于低摩擦行驶状态；由控制器基于所判断的结果来执行转向稳定性改善控制操作或者正常控制操作；由设置为邻近于前车轮的第一执行机构以及设置为邻近于后车轮的第二执行机构基于转向稳定性改善控制操作或者正常控制操作来调整侧倾刚度。附图说明图1是显示根据本专利技术的示例性实施方案的主动侧倾控制装置的构造的框图。图2是显示根据本专利技术的示例性实施方案的图1中所示的控制器的详细构造的框图。图3是显示根据本专利技术的示例性实施方案的后车轮控制过程的流程图。图4是显示根据本专利技术的示例性实施方案的判断为低摩擦状态的概念的图。图5是根据本专利技术的示例性实施方案的横摆率的情况，显示在判断当前行驶状态为低摩擦行驶状态后，在车道变换期间的性能分析结果的图。图6是根据本专利技术的示例性实施方案的偏离角的情况，显示在判断当前行驶状态为低摩擦行驶状态后，在车道变换期间的性能分析结果的图。具体实施方式应当理解，此处所使用的术语“车辆”或者“车辆的”或者其它类似术语一般包括机动车辆，例如包括运动型多用途车辆(SUV)、大客车、卡车、各种商用车辆的乘用汽车，包括各种舟艇、船舶的船只，航空器等等，并且包括混合动力车辆、电动车辆、插电式混合动力电动车辆、氢动力车辆和其它替代性燃料车辆(例如源于非石油资源的燃料)。虽然示例性实施方案描述为使用多个单元以执行示例性的过程，但是应当理解，示例性的过程也可以由一个或者多个模块执行。此外，应当理解的是术语控制器/控制单元表示包括存储器和处理器的硬件设备。该存储器被配置成存储模块，并且处理器具体被配置成执行所述模块以执行以下进一步描述的一个或者多个过程。此外，本专利技术的控制逻辑可以实施为计算机可读介质上的非瞬态计算机可读介质，其包括由处理器、控制器/控制单元等执行的可执行程序指令。计算机可读介质的示例包括但不限于ROM、RAM、光碟(CD)-ROM、磁带、软盘、闪盘驱动器、智能卡和光学数据存储设备。计算机可读记录介质还可以分布在网络连接的计算机系统上，使得计算机可读介质例如通过远程信息处理服务器或者控制器区域网络(CAN)以分布方式存储和执行。除非特别声明或者从上下文显而易见的，本文所使用的术语“约”被理解为在本领域的正常公差范围内，例如在平均值的2个标准偏差内。“约”可以被理解为在指定值的10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％、1％、0.5％、0.1％、0.05％或者0.01％之内。除非从上下文清楚的，本文提供的所有数值通过术语“约”进行修饰。现在将对本专利技术的各个实施方案详细地作出引用，本专利技术的示例性实施方案可以以多种方式修改为不同形式，实施方案的示例被显示在附图中并描述如下。然而，这并不旨在将本专利技术限制为特定实践模式，并且应当理解,不脱离本专利技术的精神和技术范围的所有变化、等价形式和替代形式都包含在本专利技术中。贯穿本专利技术的各个附图和实施方案，相同或相似的附图标记指代相同或相似的元件。可以理解的是，虽然“第一”、“第二”等术语在此可以用于描述各种元件，但这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个元件与另一个元件。例如，下面讨论的第一元件可以称为第二元件，而不脱离本专利技术的教示。类似地，第二元件也可以被称为第一元件。术语“和/或”包括一种或多种相关列举项目的任何和所有组合。除非另有定义，本文使用的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种主动侧倾控制装置，包括：/n第一执行机构，其设置为邻近于前车轮或者后车轮，并且配置成调整侧倾刚度；以及/n控制器，其配置成当车辆处于低摩擦转向行驶状态时，在侧倾角增大的方向上以逆相控制方式操作第一执行机构。/n

【技术特征摘要】
20180821 KR 10-2018-00974901.一种主动侧倾控制装置，包括：
第一执行机构，其设置为邻近于前车轮或者后车轮，并且配置成调整侧倾刚度；以及
控制器，其配置成当车辆处于低摩擦转向行驶状态时，在侧倾角增大的方向上以逆相控制方式操作第一执行机构。


2.根据权利要求1所述的主动侧倾控制装置，进一步包括：
车辆传感器，其配置成生成车辆状态信息；
其中，所述控制器配置成使用所述车辆状态信息来判断车辆是否处于低摩擦转向行驶状态。


3.根据权利要求1所述的主动侧倾控制装置，其中，所述第一执行机构设置为邻近于后车轮。


4.根据权利要求1所述的主动侧倾控制装置，进一步包括：
第二执行机构，其设置为邻近于前车轮或者后车轮，并且配置成调整侧倾刚度；
其中，所述控制器配置成：以大于车辆处于正常的转向行驶状态时所使用的控制率的控制率、在侧倾角减小的方向上操作第二执行机构。


5.根据权利要求4所述的主动侧倾控制装置，其中，所述第二执行机构设置为邻近于前车轮。


6.根据权利要求2所述的主动侧倾控制装置，其中，所述车辆状态信息包括车辆速度、转向角以及侧向加速度，并且，对车辆是否处于低摩擦转向行驶状态的判断是通过将预设参考值与估算误差进行比较来进行的，所述估算误差为基于车辆速度和转向角估算的估算侧向加速度值和实际侧向加速度值之间的估算误差。


7.根据权利要求6所述的主动侧倾控制装置，其中，所述估算侧向加速度值是使用阿克曼车辆模型计算的，所述阿克曼车辆模型是2自由度车辆动力学模型。


8.根据权利要求1所述的主动侧倾控制装置，其中，在良好的转向情况下，所述第一执行机构被防止在侧倾角增大的方向上以逆相方式进行操作。


9.根据权利要求8所述的主动侧倾控制装置，进一步包括：
车辆传感器，其配置成生成车辆状态信息；
其中，所述控制器配置成使用所述车辆状态信息来判断车辆是否在良好的转向情况下。


10.根据权利要求9所述的主动侧倾控制装置，其中，所述车辆状态信息包括车辆速度、侧向加速度、横摆率、转向角以及转向角速度，并且，对车辆是否在良好的转向情况下的判断是使用车辆速度、侧向加速度、横摆率、转向角以及转向角速度来进行的。


11.一种主动侧倾控制装置，包括：
车辆传感器，其配置成生成车辆状态信息；
第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：金秉柱，罗银友，
申请(专利权)人：现代自动车株式会社，起亚自动车株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR